$$$x^{2} y^{2} = 2 x + e^{y}$$$'nin $$$x$$$'e göre örtük türevi

Denklemin her iki tarafını ayrı ayrı türevleyin ($$$y$$$'yi $$$x$$$'in bir fonksiyonu olarak düşünün): $$$\frac{d}{dx} \left(x^{2} y^{2}{\left(x \right)}\right) = \frac{d}{dx} \left(2 x + e^{y{\left(x \right)}}\right)$$$

Denklemin sol tarafının türevini alın.

Çarpım kuralını $$$f{\left(x \right)} = x^{2}$$$ ve $$$g{\left(x \right)} = y^{2}{\left(x \right)}$$$ ile $$$\frac{d}{dx} \left(f{\left(x \right)} g{\left(x \right)}\right) = \frac{d}{dx} \left(f{\left(x \right)}\right) g{\left(x \right)} + f{\left(x \right)} \frac{d}{dx} \left(g{\left(x \right)}\right)$$$ kullanarak uygulayın:

$${\color{red}\left(\frac{d}{dx} \left(x^{2} y^{2}{\left(x \right)}\right)\right)} = {\color{red}\left(\frac{d}{dx} \left(x^{2}\right) y^{2}{\left(x \right)} + x^{2} \frac{d}{dx} \left(y^{2}{\left(x \right)}\right)\right)}$$

$$$y^{2}{\left(x \right)}$$$ fonksiyonu, iki fonksiyon $$$f{\left(u \right)} = u^{2}$$$ ve $$$g{\left(x \right)} = y{\left(x \right)}$$$'nin $$$f{\left(g{\left(x \right)} \right)}$$$ bileşimidir.

Zincir kuralını $$$\frac{d}{dx} \left(f{\left(g{\left(x \right)} \right)}\right) = \frac{d}{du} \left(f{\left(u \right)}\right) \frac{d}{dx} \left(g{\left(x \right)}\right)$$$ uygulayın:

$$x^{2} {\color{red}\left(\frac{d}{dx} \left(y^{2}{\left(x \right)}\right)\right)} + y^{2}{\left(x \right)} \frac{d}{dx} \left(x^{2}\right) = x^{2} {\color{red}\left(\frac{d}{du} \left(u^{2}\right) \frac{d}{dx} \left(y{\left(x \right)}\right)\right)} + y^{2}{\left(x \right)} \frac{d}{dx} \left(x^{2}\right)$$

$$$\frac{d}{du} \left(u^{n}\right) = n u^{n - 1}$$$ şeklindeki kuvvet kuralını $$$n = 2$$$ ile uygula:

$$x^{2} {\color{red}\left(\frac{d}{du} \left(u^{2}\right)\right)} \frac{d}{dx} \left(y{\left(x \right)}\right) + y^{2}{\left(x \right)} \frac{d}{dx} \left(x^{2}\right) = x^{2} {\color{red}\left(2 u\right)} \frac{d}{dx} \left(y{\left(x \right)}\right) + y^{2}{\left(x \right)} \frac{d}{dx} \left(x^{2}\right)$$

Eski değişkene geri dön:

$$2 x^{2} {\color{red}\left(u\right)} \frac{d}{dx} \left(y{\left(x \right)}\right) + y^{2}{\left(x \right)} \frac{d}{dx} \left(x^{2}\right) = 2 x^{2} {\color{red}\left(y{\left(x \right)}\right)} \frac{d}{dx} \left(y{\left(x \right)}\right) + y^{2}{\left(x \right)} \frac{d}{dx} \left(x^{2}\right)$$

$$$\frac{d}{dx} \left(x^{n}\right) = n x^{n - 1}$$$ şeklindeki kuvvet kuralını $$$n = 2$$$ ile uygula:

$$2 x^{2} y{\left(x \right)} \frac{d}{dx} \left(y{\left(x \right)}\right) + y^{2}{\left(x \right)} {\color{red}\left(\frac{d}{dx} \left(x^{2}\right)\right)} = 2 x^{2} y{\left(x \right)} \frac{d}{dx} \left(y{\left(x \right)}\right) + y^{2}{\left(x \right)} {\color{red}\left(2 x\right)}$$

Sadeleştirin:

$$2 x^{2} y{\left(x \right)} \frac{d}{dx} \left(y{\left(x \right)}\right) + 2 x y^{2}{\left(x \right)} = 2 x \left(x \frac{d}{dx} \left(y{\left(x \right)}\right) + y{\left(x \right)}\right) y{\left(x \right)}$$

Dolayısıyla, $$$\frac{d}{dx} \left(x^{2} y^{2}{\left(x \right)}\right) = 2 x \left(x \frac{d}{dx} \left(y{\left(x \right)}\right) + y{\left(x \right)}\right) y{\left(x \right)}$$$.

Denklemin sağ tarafının türevini alın.

Toplamın/farkın türevi, türevlerin toplamı/farkıdır:

$${\color{red}\left(\frac{d}{dx} \left(2 x + e^{y{\left(x \right)}}\right)\right)} = {\color{red}\left(\frac{d}{dx} \left(2 x\right) + \frac{d}{dx} \left(e^{y{\left(x \right)}}\right)\right)}$$

$$$e^{y{\left(x \right)}}$$$ fonksiyonu, iki fonksiyon $$$f{\left(u \right)} = e^{u}$$$ ve $$$g{\left(x \right)} = y{\left(x \right)}$$$'nin $$$f{\left(g{\left(x \right)} \right)}$$$ bileşimidir.

Zincir kuralını $$$\frac{d}{dx} \left(f{\left(g{\left(x \right)} \right)}\right) = \frac{d}{du} \left(f{\left(u \right)}\right) \frac{d}{dx} \left(g{\left(x \right)}\right)$$$ uygulayın:

$${\color{red}\left(\frac{d}{dx} \left(e^{y{\left(x \right)}}\right)\right)} + \frac{d}{dx} \left(2 x\right) = {\color{red}\left(\frac{d}{du} \left(e^{u}\right) \frac{d}{dx} \left(y{\left(x \right)}\right)\right)} + \frac{d}{dx} \left(2 x\right)$$

Üstel fonksiyonun türevi $$$\frac{d}{du} \left(e^{u}\right) = e^{u}$$$:

$${\color{red}\left(\frac{d}{du} \left(e^{u}\right)\right)} \frac{d}{dx} \left(y{\left(x \right)}\right) + \frac{d}{dx} \left(2 x\right) = {\color{red}\left(e^{u}\right)} \frac{d}{dx} \left(y{\left(x \right)}\right) + \frac{d}{dx} \left(2 x\right)$$

Eski değişkene geri dön:

$$e^{{\color{red}\left(u\right)}} \frac{d}{dx} \left(y{\left(x \right)}\right) + \frac{d}{dx} \left(2 x\right) = e^{{\color{red}\left(y{\left(x \right)}\right)}} \frac{d}{dx} \left(y{\left(x \right)}\right) + \frac{d}{dx} \left(2 x\right)$$

Sabit çarpan kuralını $$$\frac{d}{dx} \left(c f{\left(x \right)}\right) = c \frac{d}{dx} \left(f{\left(x \right)}\right)$$$ $$$c = 2$$$ ve $$$f{\left(x \right)} = x$$$ ile uygula:

$$e^{y{\left(x \right)}} \frac{d}{dx} \left(y{\left(x \right)}\right) + {\color{red}\left(\frac{d}{dx} \left(2 x\right)\right)} = e^{y{\left(x \right)}} \frac{d}{dx} \left(y{\left(x \right)}\right) + {\color{red}\left(2 \frac{d}{dx} \left(x\right)\right)}$$

Kuvvet kuralını ($$$\frac{d}{dx} \left(x^{n}\right) = n x^{n - 1}$$$) $$$n = 1$$$ için uygulayın, başka bir deyişle, $$$\frac{d}{dx} \left(x\right) = 1$$$:

$$e^{y{\left(x \right)}} \frac{d}{dx} \left(y{\left(x \right)}\right) + 2 {\color{red}\left(\frac{d}{dx} \left(x\right)\right)} = e^{y{\left(x \right)}} \frac{d}{dx} \left(y{\left(x \right)}\right) + 2 {\color{red}\left(1\right)}$$

Dolayısıyla, $$$\frac{d}{dx} \left(2 x + e^{y{\left(x \right)}}\right) = e^{y{\left(x \right)}} \frac{d}{dx} \left(y{\left(x \right)}\right) + 2$$$.

Dolayısıyla, türeve göre aşağıdaki doğrusal denklemi elde ettik: $$$2 x y \left(x \frac{dy}{dx} + y\right) = e^{y} \frac{dy}{dx} + 2$$$.

Çözdüğümüzde $$$\frac{dy}{dx} = \frac{- 2 x y^{2} + 2}{2 x^{2} y - e^{y}}$$$ sonucunu elde ederiz.